Luyện ferrotitan bằng phương pháp nhiệt nhôm ngoài lò

Tóm tắt

Hợp kim FeTi được luyện từ tinh quặng inmenit và xỉ titan bằng phương pháp nhiệt nhôm ngoài lò. Thành phần phối liệu được tính toán và điều chỉnh lại theo kết quả thí nghiệm để luyện được hợp kim tương ứng với mác hợp kim ferrotitan FeTi35C8. Khi sử dụng xỉ titan thay cho tinh quặng inmenit có thể nâng cao hàm lượng Ti trong hợp kim kim FeTi. Chất nhiệt nhôm giúp tăng nhiệt độ và giảm độ sệt của xỉ, tạo điều kiện lắng tách hợp kim ra khỏi xỉ nên tăng được hàm lượng Ti trong hợp kim. Hợp kim FeTi được luyện từ xỉ titan đạt hàm lượng Ti cao (39,9-42,8% Ti) nhưng hàm lượng Al trong hợp kim (18,2-25,5% Al) cũng vượt quá giới hạn của hợp kim FeTi35C8. Tuy nhiên, hợp kim FeTi có thể được sử dụng như một hợp kim ferrro phức hợp để hợp kim hoá và khử oxi, tiết kiệm được Al trong quá trình luyện thép. 

Từ khóa
hợp kim ferrotitan hoàn nguyên nhiệt nhôm inmenit xỉ titan

Tài liệu tham khảo

1.
Chính phủ. (2023). Quyết định số 866/QĐ-TTg ngày 18/7/2023 Phê duyệt Quy hoạch thăm dò, khai thác, chế biến và sử dụng các loại khoáng sản thời kỳ 2021 - 2030, tầm nhìn đến năm 2050.
2.
Nghiêm Hùng. (1993). Kim loại học và nhiệt luyện. Nhà xuất bản Giáo dục
3.
Ngô Trí Phúc, Nguyễn Sơn Lâm. (2006). Công nghệ sản xuất ferro (hợp kim sắt). Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, tr. 311-330.
4.
Akerkar D. D. (1994), Physico Chemical Aspects of Alumino-Thermic Reduction in the Production of Low Carbon Ferro-Alloys, In: 4th Refresher Course on Ferro Alloys, January 12-14, 1994, Jamedepur.
5.
Bernard N. G. & Bultitude-Paull J. M. (2013), Production of ferrotitanium by aluminothermic reduction, WO2013029119A1 WIPO (PCT).
6.
Cheng C., Dou Z. & Zhang T. (2020), Mechanism of Melt Separation in Preparation of Low-Oxygen High Titanium Ferroalloy Prepared by Multistage and Deep Reduction, Metals, 10(3), 309; doi:10.3390/met10030309
7.
Choi J. H., Chang H., Ryu T., Nam C. W., & Kim B. S. (2020), Investigating the Aluminothermic Process for Producing Ferrotitanium Alloy from Ilmenite Concentrate, Metals, 10(11), 1493, DOI:10.3390/met10111493
8.
Edneral F. P. & Filippob A. F. (1962), Calculations for the electrometallurgy of steel and ferroalloys, Moscow: Metallurgiya, pp. 215-225 (In Russian).
9.
Gasik M. I., Lyakishev N. P., & Emlin B. I. (1988), Theory and technology of ferroalloys production, Moscow: Metallurgiya, pp. 444-472 (In Russian)
10.
Gao Z., Cheng G., Yang H., Xue X., & Ri J. (2019), Preparation of ferrotitanium using ilmenite with diferent reduction degrees, Metals, 9(9), 962, DOI:10.3390/met9090962
11.
Lyakishev N. P., Pliner Yu. L., Ignatenko G. F., & Lappo S. I., (1978), Aluminothermy, Moscow “Metallurgiya”, pp. 312-331 (In Russian)
12.
Vorobkalo N., Baisanov A., Makhambetov Y., Mynzhasar Y., & Nurgali N. (2023). Technological research of processes for producing titanium rich slag and complex titanium-containing ferroalloy. Heliyon, 9(8), e18989, https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2023.e18989.